用于GAAS材料系统的长波长假同晶InGaNPAsSbI型和II型有源层

摘要

本发明公开一种改进结构的和用于形成光处理(例如光发射和光接收/传感)技术的器件,尤其是垂直腔表面发射激光器(VCSEL),比如发现用于通信的应用。所公开的VSCAL器件和制造方法提供一生长在含有GaAs的衬底上的具有量子阱的有源区结构,因此提供适合处理具有1.0到1.6μm范围波长的光的处理器。有源区结构结合在量子阱中具有不同带线的应变补偿势垒,以达到发射长补偿光,而同时在结构中降低应变。所公开的器件的改进的作用是建立了具有大量组分的多成分合金层。每一合金层可根据所公开的选择成分选择,以提供累积应变和长波长的发射/吸收的不同的构造。另外最小应变势垒层补偿或者进一步改善在结构总应变方面提供帮助,因此,降低最适宜的位错影响水平或者其它有损器件性能和器件寿命的缺陷。本发明公开的在推荐合金层中的关键组分用于有源区的物质,如氮(N),适合于降低联合层的带隙能(即增加光波长),而同时降低联合结构的晶格常数并因此降低应变。

主权项

1.一种光处理器件包括：(a)一衬底和(b)一个有源区，其中所述衬底包括具有一晶格常数的半导体材料，和其中所述有源区包括多个层，该层包括：(i)至少一个假同晶光处理层包括InWGa1-wNxPyAszSb1-x-y-z(0≤w≤1；0＜x＜0.1；0≤y≤0.6；0＜z＜1)和；至少一个假同晶势垒层包括AlqGa1-qNrPsAstSb1-r-s-t(0≤q≤1；0≤r≤0.1；0≤s≤1，0＜t＜1)，和其中在所述有源区中所述多层的每层具有一成分，该成分不同于任意相邻层的成分。